Detail publikace
Určování tvaru neuniformity v tloušťce pomocí spektroskopické elipsometrie s proměnným úhlem
VOHÁNKA, J. ŠUSTEK, Š. BURŠÍKOVÁ, V. ŠKLÍBOVÁ, V. ŠULC, V. HOMOLA, V. FRANTA, D. ČERMÁK, M. OHLÍDAL, M. OHLÍDAL, I.
Český název
Určování tvaru neuniformity v tloušťce pomocí spektroskopické elipsometrie s proměnným úhlem
Anglický název
Determining shape of thickness non-uniformity using variable-angle spectroscopic ellipsometry
Typ
článek v časopise ve Web of Science, Jimp
Jazyk
en
Originální abstrakt
The effects of thickness non-uniformity on measured optical quantities must be often considered in the optical characterization. The effects of thickness non-uniformity can be taken into account by averaging the Mueller matrices over the distribution of local thicknesses within the measured area. The distribution of local thicknesses can be assumed in a certain form (e.g. the uniform distribution), or it can be derived on the basis of a model assuming a certain shape of thickness non-uniformity. The latter approach is especially useful for the variable-angle spectroscopic ellipsometry since it can take into account dependence on the incidence angle due to the changes in the size of the light spot. This paper presents results of the optical characterization of three polymer-like thin films highly non-uniform in thickness using variable-angle spectroscopic ellipsometry. The shapes of the thickness non-uniform films are determined on the basis of a model assuming local thicknesses given by quadratic polynomials in coordinates along the surfaces of the films. The studied areas on the films were also measured by the imaging spectroscopic reflectometry, which provides a more direct method to determine local thicknesses. The results achieved using the imaging spectroscopic reflectometry and variable-angle spectroscopic ellipsometry were then compared.
Český abstrakt
Při optické charakterizaci tenkých vrstev se často projeví vliv neuniformity v tloušťce na měření optických veličin. Tento vliv lze vzít do úvahy zprůměrováním Mullerových matic přes rozdělení lokálních tlouštěk podél měřené plochy. O tomto rozdělení lze předpokládat, že má určitou formu (např. je uniformní), nebo lze ji odvodit na základě modelu, který předpokládá určitý tvar nerovnoměrnosti tloušťky. To je vhodné zejména pro spektroskopickou elipsometrii s proměnným úhlem (VASE), protože může brát v úvahu závislost na úhlu dopadu v důsledku změn ve velikosti světelné stopy elipsometru. Článek prezentuje výsledky optické charakterizace tří polymerům podobných vrstev velmi neuniformních v tloušťce pomocí VASE. Tvar neuniformity v tloušťce je odvozen na základě modelu předpokládajícího, že lokální tloušťka je popsána kvadratickými polynomy v souřadnicích podél povrchu vrstev. Studované plochy vrstev byly také měřeny zobrazovací spektroskopickou reflektometrií (ISR), která poskytuje přímější metodu určení lokálních tlouštěk. Výsledky získané pomocí ISR a VASE byly poté srovnány.
Anglický abstrakt
The effects of thickness non-uniformity on measured optical quantities must be often considered in the optical characterization. The effects of thickness non-uniformity can be taken into account by averaging the Mueller matrices over the distribution of local thicknesses within the measured area. The distribution of local thicknesses can be assumed in a certain form (e.g. the uniform distribution), or it can be derived on the basis of a model assuming a certain shape of thickness non-uniformity. The latter approach is especially useful for the variable-angle spectroscopic ellipsometry since it can take into account dependence on the incidence angle due to the changes in the size of the light spot. This paper presents results of the optical characterization of three polymer-like thin films highly non-uniform in thickness using variable-angle spectroscopic ellipsometry. The shapes of the thickness non-uniform films are determined on the basis of a model assuming local thicknesses given by quadratic polynomials in coordinates along the surfaces of the films. The studied areas on the films were also measured by the imaging spectroscopic reflectometry, which provides a more direct method to determine local thicknesses. The results achieved using the imaging spectroscopic reflectometry and variable-angle spectroscopic ellipsometry were then compared.
Klíčová slova česky
Neuniformita v tloušťce, Elipsometrie, Zobrazovací spektroskopická reflektometrie
Klíčová slova anglicky
Thickness non-uniformity; Ellipsometry; Imaging spectroscopic reflectometry
Vydáno
30.12.2020
Nakladatel
ELSEVIER
Místo
AMSTERDAM
ISSN
1873-5584
Ročník
534
Číslo
147625
Strany od–do
1–10
Počet stran
10
BIBTEX
@article{BUT167469,
author="Jíří {Vohánka} and Štěpán {Šustek} and Vilma {Buršíková} and Veronika {Šklíbová} and Václav {Šulc} and Vojtěch {Homola} and Daniel {Franta} and Martin {Čermák} and Miloslav {Ohlídal} and Ivan {Ohlídal},
title="Determining shape of thickness non-uniformity using variable-angle spectroscopic ellipsometry",
year="2020",
volume="534",
number="147625",
month="December",
pages="1--10",
publisher="ELSEVIER",
address="AMSTERDAM",
issn="1873-5584"
}